pyGAM 中的导数计算答案

【问题标题】：Calculation of Derivatives in pyGAMpyGAM 中的导数计算
【发布时间】：2021-01-30 13:04:11
【问题描述】：

我想计算拟合 GAM 模型 a 在 pyGAM 中特定点的导数。该模型仅包含样条项，因此它实际上应该是一个 BSpline。

确实，使用pygam.utils.b_spline_basis 给出了一个矩阵，我可以将其乘以a.coefs 以从a.predict 恢复pyGAM 预测。这个想法是使用 BSpline 的解析导数来获得导数。有关详细信息，请参阅 here 或直接查看 Wikipedia 的 BSpline 文章。

我想出了这个：

def GetGAM(x,y,err):
    
    if len(x)>5:
        gam=pygam.LinearGAM(pygam.s(0, n_splines=len(x)),penalties=__PenaltyD3,lam=0,fit_intercept=False)
        gam=gam.fit(x,y, weights=1/err)
        #print('done')
        return gam

x1 = np.linspace(0,50,10)
y1=x1**2
err=np.ones(10)

a = GetGAM(x1,y1,err)
x0=pygam.utils.b_spline_basis(x1,pygam.utils.gen_edge_knots(x1,'numerical'),spline_order=3,n_splines=len(a.coef_), periodic=False)
x=pygam.utils.b_spline_basis(x1,pygam.utils.gen_edge_knots(x1[:-1],'numerical'),spline_order=2,n_splines=len(a.coef_), periodic=False)

恢复y1：x0@a.coefs_工作得很好。为了得到我的导数 der2=x[:,1:]@(a.coef_[1:]-a.coef_[:-1])/((edges[1]-edges[0])/(len(a.coef_)))

我也尝试了各种变体，但无法得到令人满意的解决方案 (2*x1)。

【问题讨论】：

标签： curve-fitting spline gam bspline pygam

【解决方案1】：

我回答了一个相关问题，并提出了一种数值方法来获得拟合数据的 pygam 的导数。这是可能满足您要求的链接：-

Numerical derivative(s) of pygam spline.

【讨论】：